一种富水地段公路隧道排水沟结构体系的制作方法

本发明涉及一种公路隧道中的排水沟槽的施作方法，特别涉及一种由盲暗渠中的有孔管承担纵向排水管的公路隧道的排水沟的结构及其施作方法。

背景技术：

现有技术中，在公路隧道的拱墙二次衬砌与仰拱二次衬砌所组成的闭环隧道内均设置有排水沟槽，在排水沟槽与二次衬砌侧壁之间一般设置有电缆沟槽；在公路隧道的初期支护与二次衬砌之间，沿着隧道走向，间隔地设置有纵向排水管，以排除两衬砌之间的积水；在排水沟槽与纵向排水管之间设置有横向排水管，横向排水管要依次穿过二次衬砌和电缆沟槽后与排水沟槽连通在一起，这种常规的布设方式存在以下问题：（1）排水沟槽设置在隧道内的仰拱面上，占用了隧道路面的限界，使隧道路面变窄；（2）横向排水管是分两个阶段施工完成的，首先，在二次衬砌与电缆沟槽间预埋部分管节，然后，在施工电缆沟槽时，再将剩余部分管节连通至排水沟槽内，横向排水管的连接处设置在电缆沟槽中，由于连接处施工的不严密和长期使用后，经常发生横向排水管的连接处渗水到电缆沟槽中的现象，造成电缆沟槽出现漏电事故；（3）在隧道纵向排水管长期使用过程中，纵向排水管容易出现堵塞现象，造成初期支护与二次衬砌之间的积水无法正常被排出；（4）横向排水管只起到将初期支护与二次衬砌之间的积水引导至排水沟的作用，不能发挥将横向排水管路径周围的渗水引排到排水沟内的作用；（5）横向排水管与纵向排水管是在同一水平面内以90度的转角连接在一起的，存在纵向排水管内的积水无法顺畅地进入到排水沟槽内，90度转角处容易被沉渣堵塞。

技术实现要素：

本发明提供了一种公路隧道排水沟槽的施作方法，解决了现有结构的公路隧道排水沟槽容易在电缆沟槽中出现渗水和排水不畅的技术问题。

本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的：

本发明的总体构思：将公路隧道中的排水沟槽的位置由传统的仰拱上方的二次衬砌内下移到仰拱底部，即移到拱墙二次衬砌与仰拱二次衬砌所组成的闭环隧道外，使横向排水管避开了电缆槽；在排水沟上沿着隧道走向间隔的设置集水井，使集水井与纵向排水管相连通，为初期支护与二次衬砌之间的积水提供备用通道；纵向排水管与横向排水管呈135度连接在一起，使初期支护与二次衬砌之间的排水更顺畅；使横向排水管路径周围的渗水，经过反滤层及土工布进入到横向排水管中，降低了堵塞发生的机率，增强了排水的效果。

一种公路隧道排水沟槽的施作方法，其特征在于以下步骤：

第一步、公路隧道开挖完成后，在仰拱基底处，开挖排水沟基槽，在排水沟基槽与隧道围岩之间的仰拱基底上铺设混凝土垫层，在混凝土垫层上施作初期支护；

第二步、在排水沟基槽中施作排水沟槽支护，在排水沟槽支护上施作混凝土基座，将排水管包裹土工布后，固定在混凝土基座上，在初期支护内侧的混凝土垫层上设置无砂混凝土，将隧道纵向排水管固定在无砂混凝土中，在混凝土垫层上铺设碎石反滤层，在碎石反滤层上设置横向排水管，将横向排水管的一端与隧道纵向排水管连通，将排水管上的入水孔上的土工布切开，然后，将横向排水管的另一端与排水管上的入水孔连通在一起，在排水基槽中灌注片石混凝土；

第三步、在碎石反滤层上，施作电缆槽混凝土基础；沿着隧道走向，每间隔30米设置一个集水井，在集水井上设置与电缆槽泄水沟相连的排水孔，集水井是与排水管连通在一起的；在集水井中连接有集水井横向排水管，集水井横向排水管的另一端与隧道纵向排水管连通在一起，在集水井的顶端安装有集水井盖板；

第四步、施作隧道的二次衬砌和电缆槽内侧竖墙；

第五步、施作电缆槽盖板和隧道内仰拱。

在富水地段的隧道纵向排水沟与排水管之间设置有泄水管。

一种富水地段公路隧道排水沟结构体系，包括公路隧道仰拱基底，在公路隧道仰拱基底上开挖有排水沟基槽，在排水沟基槽与隧道围岩之间的仰拱基底上铺设有混凝土垫层，在混凝土垫层上施作有隧道的初期支护，在排水沟基槽中施作有排水沟槽支护，在排水沟槽支护上设置有混凝土基座，在混凝土基座上设置有排水管，在混凝土垫层上铺设有碎石反滤层，在碎石反滤层上设置有横向排水管，将横向排水管的一端与隧道纵向排水管连通在一起，横向排水管的另一端与排水管上的入水孔连通在一起，在排水基槽中灌注有片石混凝土，在片石混凝土的顶面上设置有仰拱和电缆槽混凝基础。

在初期支护内侧的混凝土垫层上设置有无砂混凝土，在无砂混凝土中设置有隧道纵向排水管；在排水管上包裹有土工布；沿隧道走向每间隔30米设置有一个集水井，在集水井上设置有与电缆槽泄水沟相连的排水孔；在集水井中连接有集水井横向排水管，集水井横向排水管的另一端与隧道纵向排水管连通在一起，在集水井的顶端安装有集水井盖板；在隧道纵向排水沟与排水管之间设置有泄水管。

本发明将排水沟槽设置在隧道仰拱和二次衬砌的闭环外侧，使横向排水管与电缆沟槽不产生交汇现象；沿隧道走向每间隔30米设置一个集水井，集水井与隧道纵向排水管之间的备用横向排水管的设置为后期设置在两衬砌之间的排水管路的堵塞，预备了一个备用通道，保证了隧道二次衬砌支护外侧的积水可畅通地排至排水沟槽内。

附图说明

图1是本发明的总体结构示意图；

图2是本发明在俯视方向上的排水沟槽的结构示意图；

图3是本发明的施作步序中的第一步工序图；

图4是本发明的施作步序中的第二步工序图；

图5是本发明的施作步序中的第三步工序图；

图6是本发明的施作步序中的第四步工序图；

图7是本发明的施作步序中的第五步工序图。

图8是本发明在富水地区的的排水沟槽的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明：

一种公路隧道排水沟槽的施作方法，其特征在于以下步骤：

第一步、公路隧道开挖完成后，在仰拱基底2处，开挖排水沟基槽3，在排水沟基槽3与隧道围岩之间的仰拱基底上铺设混凝土垫层4，在混凝土垫层4上施作初期支护1；

第二步、在排水沟基槽3中施作排水沟槽支护7，在排水沟槽支护7上施作混凝土基座8，将排水管9包裹土工布10后，固定在混凝土基座8上，在初期支护1内侧的混凝土垫层4上设置无砂混凝土6，将隧道纵向排水管5固定在无砂混凝土6中，在混凝土垫层4上铺设碎石反滤层13，在碎石反滤层13上设置横向排水管14，将横向排水管14的一端与隧道纵向排水管5连通，将排水管9上的入水孔11上的土工布10切开，然后，将横向排水管14的另一端与排水管9上的入水孔11连通在一起，在排水基槽3中灌注片石混凝土12；

第三步、在碎石反滤层13上，施作电缆槽混凝土基础15；沿着隧道走向，每间隔30米设置一个集水井16，在集水井16上设置与电缆槽泄水沟相连的排水孔24，集水井16是与排水管9连通在一起的；在集水井16中连接有集水井横向排水管17，集水井横向排水管17的另一端与隧道纵向排水管5连通在一起，在集水井的顶端安装有集水井盖板18；

第四步、施作隧道的二次衬砌19和电缆槽内侧竖墙20；

第五步、施作电缆槽盖板21和隧道内仰拱22。

在富水地段的隧道纵向排水沟5与排水管9之间设置有泄水管23。

一种富水地段公路隧道排水沟结构体系，包括公路隧道仰拱基底2，在公路隧道仰拱基底2上开挖有排水沟基槽3，在排水沟基槽3与隧道围岩之间的仰拱基底上铺设有混凝土垫层4，在混凝土垫层4上施作有隧道的初期支护1，其特征在于，在排水沟基槽3中施作有排水沟槽支护7，在排水沟槽支护7上设置有混凝土基座8，在混凝土基座8上设置有排水管9，在混凝土垫层4上铺设有碎石反滤层13，在碎石反滤层13上设置有横向排水管14，将横向排水管14的一端与隧道纵向排水管5连通在一起，横向排水管14的另一端与排水管9上的入水孔11连通在一起，在排水基槽3中灌注有片石混凝土12，在片石混凝土12的顶面上设置有仰拱22和电缆槽混凝基础15。

在初期支护1内侧的混凝土垫层4上设置有无砂混凝土6，在无砂混凝土6中设置有隧道纵向排水管5；在排水管9上包裹有土工布10；沿隧道走向每间隔30米设置有一个集水井16，在集水井16上设置有与电缆槽泄水沟相连的排水孔24；在集水井16中连接有集水井横向排水管17，集水井横向排水管17的另一端与隧道纵向排水管5连通在一起，在集水井的顶端安装有集水井盖板18；在隧道纵向排水沟5与排水管9之间设置有泄水管23。